發(fā)動機葉片疲勞度的測試裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種發(fā)動機葉片疲勞度的測試裝置，包括具有縱向振動臺面的振動裝置，振動臺面連接有高溫箱，高溫箱內(nèi)設(shè)有與振動臺面連接的用于夾持葉片的夾具，高溫箱平行于所述振動臺面的側(cè)壁上設(shè)有供傳感器對葉片進行測量的測量孔。本實用新型利用縱向的振動臺面，使葉片在豎直方向上橫向振動，并將高溫箱設(shè)置在振動臺面的側(cè)面，使得熱量向上的高溫箱可以確保葉片周圍的溫度均勻一致，達(dá)到所要求的模擬溫度，確保測試結(jié)果與真實環(huán)境相符，由于熱量向上流動經(jīng)過葉片，從而可使傳感器從側(cè)面對葉片進行信號采集，向上流動的高溫?zé)崃鞑粫?cè)面的傳感器造成影響，使得傳感器在高溫下可不受溫度影響進行信號采集。
【專利說明】
發(fā)動機葉片疲勞度的測試裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于環(huán)境試驗領(lǐng)域，尤其涉及一種對航空發(fā)動機的葉片進行疲勞測試的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]環(huán)境試驗是模擬各種裝備及零部件在實際工作時所處環(huán)境條件下的測試，通過測試來判定裝備在實際工況條件下的工作狀態(tài)和耐疲勞強度。環(huán)境包括力學(xué)環(huán)境、氣候環(huán)境和氣象環(huán)境。力學(xué)環(huán)境是指各種機械環(huán)境，如振動、沖擊和搖擺等;氣候環(huán)境是指高低溫環(huán)境和濕度環(huán)境等;氣象環(huán)境是指光照、低氣壓、霉菌和鹽霧等。
[0003]目前航空發(fā)動機葉片疲勞測試是模擬單一力學(xué)環(huán)境(振動)進行測試，所得到的測試結(jié)果與真實環(huán)境條件下差距較大;為了滿足產(chǎn)品在真實條件下的測試需求，現(xiàn)有的環(huán)境測試裝備有了一些復(fù)合試驗設(shè)備，如振動與氣候環(huán)境的三綜合試驗設(shè)備，振動與氣候環(huán)境及低氣壓的四綜合試驗設(shè)備，振動與氣候環(huán)境及鹽霧的四綜合試驗設(shè)備等。由于航空發(fā)動機葉片疲勞測試與力學(xué)環(huán)境和氣候環(huán)境復(fù)合測試的傳感器采集方法不同，前者是采用非接觸傳感器采集，后者是采用接觸式傳感器采集，如直接采用力學(xué)環(huán)境和氣候環(huán)境復(fù)合測試方法來進行航空發(fā)動機葉片的疲勞測試，會存在二大問題，一是航空發(fā)動機葉片疲勞測試的溫度較高，通常要達(dá)到700°?900°，而力學(xué)環(huán)境和氣候環(huán)境復(fù)合測試的最高溫度是200°，采集傳感器不能在高溫下工作，造成信號采集的問題;二是振動臺與氣候箱連接問題，由于是在高溫下工作，振動臺與氣候箱的結(jié)合部就不能加裝傳統(tǒng)的軟性保溫裝置，氣候箱的密封是個問題。因此開發(fā)出一套能適合航空發(fā)動機葉片進行復(fù)合疲勞測試的裝置已經(jīng)很有必要。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的目的是提供一種能使傳感器在高溫下進行信號采集、又能對葉片在真實環(huán)境(即力學(xué)與氣候的復(fù)合環(huán)境)下進行疲勞測試的裝置。
[0005]本實用新型的發(fā)動機葉片疲勞度的測試裝置，包括具有縱向振動臺面的振動裝置，所述振動臺面連接有高溫箱，所述高溫箱內(nèi)設(shè)有與所述振動臺面連接的用于夾持所述葉片的夾具，所述高溫箱平行于所述振動臺面的側(cè)壁上設(shè)有供傳感器對所述葉片進行測量的測量孔。
[0006]進一步的，所述高溫箱靠近并平行于所述振動臺面的側(cè)壁上設(shè)有孔徑大于所述振動裝置振動幅度的穿孔，所述振動臺面垂直連接有穿過所述穿孔與所述夾具連接的支架，所述穿孔與所述支架之間連接有保溫裝置。
[0007]進一步的，所述保溫裝置為填充在所述穿孔與所述支架之間的石墨環(huán)。
[0008]進一步的，所述傳感器為非接觸式激光傳感器。
[0009]進一步的，所述激光傳感器為藍(lán)光激光傳感器。
[0010]進一步的，所述振動裝置為電動振動臺。[0011 ]借由上述方案，本實用新型至少具有以下優(yōu)點:
[0012]1、利用縱向的振動臺面，使得葉片可以在豎直方向上橫向振動，并將高溫箱設(shè)置在振動臺面的側(cè)面，使得熱量向上的高溫箱可以確保葉片周圍的溫度均勻一致，達(dá)到所要求的模擬溫度，確保測試結(jié)果與真實環(huán)境相符，而傳統(tǒng)的測試裝置不能確保葉片周圍的溫度均勻一致；
[0013]2、由于將高溫箱設(shè)置在了振動臺面的側(cè)面，熱量向上流動經(jīng)過葉片，從而可使傳感器從側(cè)面對葉片進行信號采集，向上流動的高溫?zé)崃鞑粫?cè)面的傳感器造成影響，使得傳感器在高溫下可不受溫度影響進行信號采集，而傳統(tǒng)的將高溫箱設(shè)置在振動臺面上面的方式，高溫箱中向上流動的熱量會影響設(shè)置在高溫箱上方的傳感器，使得傳感器不能在高溫下工作，解決了傳統(tǒng)的測試裝置存在的技術(shù)問題；
[0014]3、在振動與高溫的復(fù)合環(huán)境下，通過石墨環(huán)將振動臺面與高溫箱密封，密封的同時，石墨環(huán)又可提供支架隨振動臺面振動的幅度空間，解決了高溫下高溫箱與振動臺面的密封問題。
[0015]上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0017]圖2是本實用新型中高溫箱與支架連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細(xì)描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。
[0019]參見圖1和圖2，本實用新型一較佳實施例所述的一種發(fā)動機葉片疲勞度的測試裝置，包括具有縱向振動臺面11的振動裝置10，振動臺面11連接有高溫箱20，高溫箱20內(nèi)設(shè)有與振動臺面11連接的用于夾持葉片30的夾具40，高溫箱20平行于振動臺面11的側(cè)壁上設(shè)有供傳感器50對葉片30進行測量的測量孔21。
[0020]為使振動臺面11呈縱向狀態(tài)又能隨振動裝置10振動，本實用新型中采用的振動裝置10為電動振動臺，只需將電動振動臺沿其主軸翻轉(zhuǎn)90，即可使電動振動臺的振動臺面11垂直于水平面。
[0021]本實用新型通過使葉片30在縱向上橫向振動，將高溫箱20設(shè)置在振動裝置10的側(cè)面，使得高溫箱20內(nèi)的熱量向上流動，達(dá)到保溫目的，可使葉片30在振動與高溫的復(fù)合環(huán)形下進行疲勞測試;在數(shù)據(jù)采集方面，通過在高溫箱20側(cè)壁開測量孔21，將傳感器50置于高溫箱20側(cè)面，透過測量孔21對葉片30進行信號采集，確保了傳感器50在高溫下同樣能夠工作。
[0022]在高溫箱20密封方面，本實用新型在高溫箱20靠近并平行于振動臺面11的側(cè)壁上設(shè)有孔徑大于振動裝置10振動幅度的穿孔22，將振動臺面11垂直連接一穿過該穿孔22與夾具40連接的支架60，在穿孔22與支架60之間連接保溫裝置70，進一步的，保溫裝置70為填充在穿孔22與支架60之間的石墨環(huán)。石墨環(huán)具有柔性、耐高溫的有點，當(dāng)支架60隨振動臺面11在振動裝置10上橫向振動時，柔軟的石墨環(huán)使高溫箱20呈密封狀態(tài)的同時還能滿足支架60的振動幅度。另外，將穿孔22與測量孔21設(shè)在高溫箱20兩相向且平行于振動臺面11的側(cè)壁上，可利用穿孔22與測量孔21作為氣流風(fēng)道的進口與出口。
[0023]本實用新型中利用傳感器50測量葉片30的加速度或位移，由于在高溫下對葉片30進行信號采集，本實用新型采用非接觸式激光傳感器通過非接觸的方式可以在高溫下對葉片30進行信號采集，而激光傳感器測量速度快、精度高，能精確反應(yīng)葉片30在振動過程中葉片上某選定點的振幅。
[0024]由于葉片30處于高溫環(huán)境下，為了進一步提高對葉片的測量精度，本實用新型中的激光傳感器為藍(lán)光激光傳感器，相比紅光，采用的藍(lán)光激光傳感器，受溫度影響較小，測量精度更高。
[0025]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，并不用于限制本實用新型，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種發(fā)動機葉片疲勞度的測試裝置，其特征在于:包括具有縱向振動臺面的振動裝置，所述振動臺面連接有高溫箱，所述高溫箱內(nèi)設(shè)有與所述振動臺面連接的用于夾持所述葉片的夾具，所述高溫箱平行于所述振動臺面的側(cè)壁上設(shè)有供傳感器對所述葉片進行測量的測量孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機葉片疲勞度的測試裝置，其特征在于:所述高溫箱靠近并平行于所述振動臺面的側(cè)壁上設(shè)有孔徑大于所述振動裝置振動幅度的穿孔，所述振動臺面垂直連接有穿過所述穿孔與所述夾具連接的支架，所述穿孔與所述支架之間連接有保溫目.ο3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動機葉片疲勞度的測試裝置，其特征在于:所述保溫裝置為填充在所述穿孔與所述支架之間的石墨環(huán)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機葉片疲勞度的測試裝置，其特征在于:所述傳感器為非接觸式激光傳感器。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動機葉片疲勞度的測試裝置，其特征在于:所述激光傳感器為藍(lán)光激光傳感器。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的發(fā)動機葉片疲勞度的測試裝置，其特征在于:所述振動裝置為電動振動臺。
【文檔編號】G01M7/02GK205538181SQ201620096834
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月1日
【發(fā)明人】吳國雄, 朱超明
【申請人】蘇州長菱測試技術(shù)有限公司